Aktuální vydání

celé číslo

07

2020

Řízení distribučních soustav a chytrá města

Měření a monitorování prostředí v budovách a venkovním prostředí

celé číslo

Nový nástroj pro modelování a simulaci

číslo 10/2002

Nový nástroj pro modelování a simulaci

Firma Humusoft s. r. o. uvedla 13. června 2002 na trh v České republice a na Slovensku novou verzi nástroje pro modelování a simulaci fyzikálně-technických dějů Femlab švédské společnosti Comsol AB. Nová verze označená Femlab 2.3 přináší uživatelům především inovované nadstavby Structural Mechanics Module (pružnost a pevnost), Chemical Engineering Module (chemie) a Electromagnetics Module (elektromagnetické jevy).

Femlab 2.3 obsahuje novou soustavu nástrojů pro parametrickou analýzu, nástroje pro modelování rozsáhlých vektorových polí v elektromagnetismu a v pružnosti a pevnosti a dále nástroje k modelování transportních procesů v chemii. Tato verze obsahuje také nové nástroje pro práci s vlastními čísly určené k analýze velkých modelů.

Obr. 1.

Pomocí modulu Structural Mechanics Module lze počítat skořepiny, nosníky a tuhá tělesa. Chemical Engineering Module byl rozšířen o nástroje ke studiu chování nenewtonovských tekutin, proudění ve stlačitelném prostředí, transportu několikakomponentních směsí a turbulence. Electromagnetics Module přináší nové aplikace z oblasti optoelektroniky a fotonové fyziky a dále nové modely z oblasti rádiových frekvencí a mikrovlnné techniky.

Nový Structural Mechanics Module nabízí uživateli vstřícné modelovací prostředí pro řešení úloh metodou konečných prvků a analýz v oboru pružnosti a pevnosti. Verze 2.3 obsahuje zásadní změny oproti verzi minulé, vydané před třemi roky. Nová verze poskytuje prostředky jak pro řešení tzv. multifyzikálních úloh, tak i pro tradiční analýzy v pružnosti a pevnosti v rovině i třírozměrném prostoru. Modul nabízí rychlé svazování (coupling) a současné modelování v pružnosti, v mechanice tuhých těles, přenosu tepla, proudění tekutin, v elektromagnetismu, akustice atd. Nový nástroj najde uplatnění v aplikacích souvisejících s piezoelektrickými zařízeními, fotonovými vlnovody, vibrační akustikou, mikroelektromechanickými systémy (MEMS) a dále v aplikacích, ve kterých současně působí elektromagnetická pole, transportní jevy, kde má vliv akustika a je požadována konstrukční analýza.

Electromagnetics Module nabízí unikátní prostředí pro simulaci šíření vln v oblasti rádiových frekvencí, mikrovlnné techniky, fotonové fyziky, elektrooptiky a elektromagnetismu střídavého a stejnosměrného proudu. Ve verzi 2.3 přibyly nástroje pro analýzu fotonových vlnovodů, optických vláken a jiných optoelektronických zařízení. Electromagnetics Module spolu s dalšími nadstavbami systému Femlab dokáže současně analyzovat prostup tepla, mechanické vlastnosti materiálu a šíření elektromagnetického pole.

Aplikační možnosti Femlabu jsou velmi široké. Systém dokáže modelovat téměř všechny jevy popsatelné parciálními diferenciálními rovnicemi (přenosy tepla, dynamika tekutin, akustika, vibrace, elektromagnetismus a šíření vln, fotonová fyzika, simulace jevů v polovodičích, pružnost a pevnost, difuze a proudění porézními médii, chemické reakce, geofyzika apod.). Usnadňuje pochopení fyzikálních a technických procesů díky názorné grafice, snadno proměnným vstupním parametrům a možnosti simulace dané úlohy. Těsná integrace Femlabu s výpočetním prostředím Matlab poskytuje výkonnou a přitom uživatelsky přívětivou a srozumitelnou platformu pro řešení velmi široké množiny úloh. Hlavními přednostmi tohoto nástroje jsou především srozumitelnost, otevřenost, schopnost řešit několik jevů z různých oblastí fyziky současně a velké množství předzpracovaných typových příkladů.

(Humusoft s. r. o.)

Inzerce zpět